智能制造

智能制造是由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化系统，它突出了在制造诸环节中，以一种高度柔性与集成的方式，借助计算机模拟的人类专家的智能活动，进行分析、判断、推理、构思和决策，取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动，同时，收集、存储、完善、共享、继承和发展人类专家的制造智能。

随着机械、材料、控制、传感、计算机及信息技术日新月异的发展，智能制造也有了很大的突破，尤其是虚拟现实技术的发展，使智能制造有了质的飞跃。

参赛者可以从以下几个方面进行选题：

2-1 穿戴式设备的应用

背景：谷歌眼镜的推出开启了可穿戴设备的新时代。随着计算机和网络技术的高速发展，可穿戴设备在工业，医疗，娱乐等领域得到了越来越多地应用。

课题要求：应该怎样应用或提出新的可穿戴设备，实现工厂设备与过程的智能调试与监测，运行与管理，从而使未来的工厂更加智能化。

2-2 工业传感器与通讯

背景：高传感灵敏度、精度、可靠性和环境适应性的传感技术，采用新原理、新材料、新工艺的传感技术（如量子测量、纳米聚合物传感、光纤传感等），微弱传感信号提取与处理技术。例如：

1. 涡街传感器

涡街流量计是根据卡门（Karman）涡街原理设计而成，主要用于工业管道介质流体的流量测量，如气体、液体、蒸汽等多种介质。

2. 超声波传感器

超声波液位计通过测量超声波（频率41kHz, 50kHz或75kHz）的来回飞行时间，以及声速来测量液位和距离，主要用于工业水处理过程中的液体容器中液位的测量。传统的测量方法一般分为带放大的超声波发射电路，和带通滤波的回波接收电路。

课题要求：对目前现有传感器进行改进，达到更高的精度及环境适应性；提出新型传感器在工业制造中的应用；提出更高效，便捷的工业通讯解决方案等。

2-3 智能机器人

背景：目前已经有基于传感（如力传感，视觉传感等）的机器人应用，但其系统仍然难以像一个普通人那样可以感知任务场景并据此作出适应性的反应。

课题要求：提出有别于传统工业机器人的设计与应用思路，结合计算机，控制，以及传感技术的最新进展，提出新的机器人结构设计，或者新的控制，编程与使用方案，使得工业机器人成为智能型的机器人。